Spectrophotometric Determination of Iron in Vitamin Tablets(UV ξ Visible spectrophotometer를 통한 Vitamin 정제 속 철의 함량 측정)■ 실험목적 : UV ξ Visible spectrophotometer로 측정한 흡광도를 이용하여 Vitamin정제 속의 철의 농도를 알고, 철의 함량을 구할 수 있다.■ 반응시약? Hydroquinone : 10g/L in water, 황갈색 병에 보관한다.? Trisodium citrate : 25g/L in water.? o-Phenanthroline : ETOH 100㎖에 2.5g을 녹이고 900㎖의 물을 넣어서 1L를 맞추어, 황갈색 병에 보관한다.? Standard Fe (0.04㎎ Fe/㎖) : 98w/w%의HSO1㎖를 포함한 1L volumetric flask에Fe(NH)(SO)?6HO를 0.281g넣고 물로 희석한다.■ 실험과정※ Standard solution 제조 과정1. 100㎖ volumetric flask에 standard Fe를 10㎖ 넣는다.2. pH를 측정해보고, pH3.5가 될 때까지 sodium citrate 용액을 10㎖ pipette을 이용하여한 방울씩 떨어뜨려 pH를 맞춘다. 이 때, 떨어뜨린 방울수를 기억한다.3. Hydroquinone 용액 2㎖와 o-Phenanthroline 용액 3㎖를 넣고 함께 섞어준다.4. 같은 방법으로 standard Fe를 5㎖, 2㎖, 1㎖를 취하여 standard solution을 만든다.5. standard solution의 흡광도를 측정해보고, λ가 508㎚에서 측정되는지400~600㎚정도의 간격에서 wavelength scanning 한다.※ 미지시료 제조 과정1. Fe를 포함하는 Vitamin 정제 1정의 무게를 정확하게 측정한다.2. 6M의 HCl을 125㎖ flask에 넣고, 측정한 시료도 함께 넣어 Hot plate에서 15분정도서서히 가열하여 시료를 녹인다.3. 완전히 녹인 시료를 Filtering 시켜 100㎖ volumetric flask에 넣어 증류수로 100㎖를 맞춘다.이 때, filtering 하기 전/후에 flask에 벽면에 묻은 시료도 증류수로 헹구어 같이 filtering 시킨다.4. 100㎖로 맞춘 용액에서 pipette으로 5㎖를 취하여 100㎖로 묽힌다. (20배)5. 묽힌 용액을 다시 10㎖취해서 pH를 측정한 후 sodium citrate를 넣어 pH가 3.5정도 되도록맞춘다.6. pH측정 후, standard solution제조 과정과 같이 Hydroquinone 용액 2㎖와o-Phenanthroline 용액 3㎖를 넣고 함께 섞어서 다시 100㎖로 묽힌다. (200배)7. 완성된 미지시료 용액을 UV ξ Visible spectrophotometer를 이용하여 흡광도를 측정한 후,시료 속에 포함된 철의 농도를 계산한다.■ 실험결과1. Standard solution과 미지시료의 흡광도1㎖2㎖5㎖10㎖미지시료흡광도0.0950.1690.2700.4170.300철의 양(mg)0.040.080.20.4x농도(C)7.16*10-61.43*10-53.58*10-57.16*10-5y→ 몰 흡광계수 값 : 6394.2철의 원자량 : 55.845g2. 시료 속 Fe의 농도농도 ===→ 시료를 200배 희석하였으므로, 흡광도는 농도에 200배 곱한 값.A =* 200 =3. 시료 속 Fe의 양(mg)100mg(1정/100㎖)****=52.4021mg4. Fe의 W/W% =x100 = 17.46%■ 고찰우선, 실험에 대한 전반적인 지식이 부족했고, 매뉴얼을 완벽하게 해석하지 못한데다가 실험에 익숙하지 않아서 시간이 많이 지체되었던 점이 가장 아쉬웠다. 하지만, 수업시간에 이론적으로만 배웠던
나노기술(Nano Technology)◐ 나노기술의 정의나노는 난쟁이를 뜻하는 그리스어 나노스(nanos)에서 유래하였다. 1나노초(㎱)는 10억 분의 1초를 뜻한다. 1나노미터(㎚)는 10억 분의 1m로서 사람 머리카락 굵기의 10만 분의 1, 대략 원자 3~4개의 크기에 해당한다.나노기술은 100만 분의 1을 뜻하는 마이크로를 넘어서는 미세한 기술로서 1981년 스위스 IBM연구소에서 원자와 원자의 결합상태를 볼 수 있는 주사형 터널링 현미경(STM)을 개발하면서부터 본격적으로 등장하였다. 미국·일본 등의 선진국에서는 1990년대부터 국가적 연구과제로 삼아 연구해 오고 있다.나노기술의 특징은 물리·재료·전자 등 기존의 재료 분야들을 횡적으로 연결함으로써 새로운 기술영역을 구축하고, 기존의 인적 자원과 학문 분야 사이의 시너지 효과를 유도하며, 크기와 소비 에너지 등을 최소화하면서도 최고의 성능을 구현할 수 있으므로 고도의 경제성을 실현할 수 있다는 점 등이다.지금까지 알 수 없었던 극미세 세계에 대한 탐구를 가능하게 하고, DNA구조를 이용한 동식물의 복제나 강철섬유 등 새로운 물질제조를 가능하게 한다. 전자공학 분야에서는 나노미터의 정밀도가 요망되며, 이것이 실현된다면 대규모 집적회로(LSI) 등의 제조기술은 비약적으로 향상될 것이다.우리나라에서는 2002년 나노기술개발촉진법을 제정하여 국가적으로 나노기술의 육성 및 발전을 꾀하고 있다. 법률적으로 나노기술은 나노미터 크기의 범주에서 조작·분석하고 이를 제어함으로써 새롭거나 개선된 물리적·화학적·생물학적 특성을 나타내는 소재·소자 또는 시스템을 만들어 내는 과학기술로 정의된다.◐ 나노기술의 중요성나노기술은 자연적인 형태로 이미 존재하고 있으며, 우리들의 일상생활에서 매일 그 혜택을 누리고 있다. 예를 들면, 콤팩트디스크와 비디오디스크를 읽는 vertical-cavity surface emitting 레이저의 상용화가 있다. 비록 대부분의 과학자들은 나노기술의 도래를 전 세계적인 최초의 분자기계 결합이 시작되는 것으로 정의하고 있으나 다른 사람들은 이미 나노기술이 존재하고 있음을 인정하고 있다. 예를 들면, 탄소 나노 튜브뿐만 아니라 여러 형태의 나노 입자들이 antistatic compounds나 투명 코팅 같은 특수 제품의 제작을 위하여 상용화 되어있다.나노기술의 초기 사용자들은 군사, 화학 및 재료관련 회사들이 될 전망이다. 또한 생명공학에 관련된 회사들은 바이오센서, 진단장치, 신경 및 근육조직의 치료 및 재생을 포함한 응용분야에 나노기술을 사용할 것이다. 이외에도 전자 및 컴퓨터 산업체, 전자기계 구성품 개발 및 센서 제작 업체들은 나노기술을 적절히 활용할 수 있을 것이다. 상용 나노기술 제품을 볼 수 있는 가능성이 높은 지역별 시장으로서는 일본, 북아메리카, 주요 유럽국가 등을 들 수 있다.나노기술은 아직 초보적인 단계이나 기술이 성숙되면 세계는 기술혁신 시대에 돌입할 전망이다. 단기적으로 볼 때 나노기술은 현존하는 기술개발을 고급화시키는 것 외에도 새롭게 등장하는 폭발적인 기술들이 새로운 시장을 형성할 것으로 전문가들은 보고 있다. 벤처 투자가들도 새로운 사업에 투자하는 기회가 생기지만 그렇다고 모두 성공하는 것은 아니다. 장기적으로 보면, 대중적인 과대 선전의 효과로 나노기술은 결국 강력하고 가속적인 사회 혁명을 유도하여 실제로 모든 기존 산업의 공정들이 무용지물이 되고 노동의 현재 개념도 바뀌게 될 것이다.실제는 약간 다르지만 의심할 여지없이 나노기술은 시간이 경과함에 따라 우리의 삶에 영향을 미치게 될 전망이다. 소비재는 풍부하고 저렴하며 지능적이고 내구성이 향상될 것이며, 의약과 우주기술 분야의 기술 능력은 한 단계 도약할 것이다. 또한 어떤 나노기술은 매우 강력한 군사기술이 될 가능성이 있지만, 나노기술 개발의 초기 단계에서 엄격한 규정을 적용하게 되면 특정 분야에서 상용화를 저해하거나 속도를 늦추게 되고 개발비용과 실용성은 매우 악화될 것이다. 기술의 가능성과 실용적인 측면에 밀접한 관심을 갖는 것이 미래 나노기술의 실제적인 비전을 형성하는데 필수적인 요소가 되고 있다.
환경사업소를 다녀와서지난 5월 17일, 환경화학시스템 시간을 이용하여 성서공단에 자리하고 있는 환경사업소에 다녀왔다. 초등학교 때 친구 아버지께서 다니셨던 구미에 있는 하수처리장을 가본 기억이 떠올랐다. 그 때는 지저분한 물과 악취가 싫어서 코를 막고 다니기에 바빴고, 견학하는 데에는 관심도 없었는데, 10년 정도 지난 지금 환경문제에 대해서 보고 듣고, 관심을 가지게 되어 이렇게 다시 견학을 와보게 되니 지저분한 물과 악취는 여전했지만 어떤 공정에서 이루어지는지 유심히 보게 되었다.우선, 주요 시설과 처리 공정에 관한 설명을 듣게 되었다. 침사지 → 조정조 → 최초침전지 → 포기조 → 중간침전지 → 회전원판조 → 약품응집조 → 최종침전지 → 사여과지를 통해 방류하게 되는 시스템의 전반적인 설명과 원리를 들으면서, 올해 초 성서공단의 한 업체에서 분해되지 않는 독성 물질을 무단방류하여 폐수처리 시스템의 큰 문제를 일으킨 적이 있었다고 말씀해 주셨다. 유기물질들은 방류할 때 관을 통해 흘러들어오면서 유기물이 관내에 흡착되어 쉽게 추적이 가능한데 비해 이번 일에 흘러들어온 독성 물질은 유기물이 아니었기 때문에 추적하는데 어려움이 많았다고 한다.설명을 들은 후 직접 폐수처리가 이루어지는 처리장으로 가보았는데, 포기조에서 호기성 미생물을 이용하여 유기물을 합성 분해하는 과정이라 악취도 많이 나고 눈으로 보기에도 폐수의 색깔이 거의 짙은 갈색에 가까울 정도로 오염된 상태였다. 이 공정이 슬러지 공법 중에 가장 중요한 공정이라고 하였는데, 그렇게 작은 미생물과 박테리아를 이용한 생물학적 처리방법의 힘은 그 다음에 가본 중간침전지에서 그 결과를 알 수 있었다. 분명 이전에 본 짙은 갈색의 폐수가 윗부분에는 비교적 깨끗해졌다는 느낌이 들 정도로 중간침전지에서 처리되어지고 있었다. 최종침전지를 지나 사여과지로 가서는 방류하기 전의 마지막 물은 메스실린더에 담아 관찰할 수 있었다. 짙은 갈색과 심한 악취를 내뿜던 지저분한 폐수는 수돗물처럼 아주 깨끗한 상태는 아니었지만, 어느새 투명하게 변해있었다.첨단 산업이 발전하기 전에는 섬유회사나 염색공장에서 내보내는 물질을 분해하기만 하면 되었던데 반해 최근에는 첨단 산업이 발전하게 되면서 난분해성 물질이 흘러들어오기 시작했다고 한다. 고분자로 이루어진 폐기물과 유기성 물질, 시안 화합물, 할로겐 화합물 등 이러한 난분해성 물질이 첨가된 폐수는 미생물에 의해 잘 분해가 되지 않는다고 한다. 그래서 최근에 개발된 슈퍼바이오(종합활성오니종균제)는 난분해성 물질의 분해력이 뛰어난 다양한 종류와 균주가 고밀도로 함유되어 있어 여러 가지 성상의 폐수에 광범위하게 적용할 수 있다고 한다. 이번에 가본 환경사업소에는 아직까지 독성물질을 분해해낼 수 있는 능력의 시스템은 갖추지 못하였다고 들었는데, 슈퍼바이오와 같은 이러한 미생물을 도입하여 난분해성 물질도 완벽하게 분해시켜 방류할 수 있게 되는 날이 하루빨리 올수 있었으면 좋겠다.
Out Break(아웃브레이크)그동안 사실 딱딱한 다큐멘터리 형식의 자료만 접하다가 영화를 감상한다는 말에 그날은 다른 때 보다 조금 더 들떠 있었다. 늘 영화라는 것을 볼 때는 가벼운 마음으로 보곤 했었는데, 수업 시간에 보는 영화이기도 하고 또 내용 자체도 의학, 생물 분야를 다룬 것이라서 보기 전부터 긴장감과 호기심이 많이 생겼다.영화를 보는 내내 긴장감을 늦출 수가 없었고, 비록 영화에서였지만 세상에서 가장 작은 것 같은 바이러스가 이렇게 무섭게 순식간에 퍼져 나가는 것을 보니 미생물의 힘은 정말 대단하다는 것을 새삼스레 또 한번 느끼게 되었고, 마이크로 생물이라는 과목을 수강하기 전에 미생물에 대한 지식이 하나도 없는 상태에서 이 영화를 봤더라면, 분명 나는 미생물에 대한 정의를 단순히 바이러스에 지나지 않는 것이라고 생각했겠지만, 수업을 통해서 조금이나마 미생물에 대한 지식을 갖고 영화를 감상하여 더 관심을 가지게 되었던 것 같다.우선 영화에 대한 전반적인 내용을 간추려보면, ‘모타바 바이러스’라는 아주 무섭고 인간에게 치명적인 바이러스가 등장한다. 영화에서 나오는 대로라면 세계적으로 인간들을 죽음으로 몰고 가는 ‘HIV 바이러스’ 만큼 무서운 바이러스 중 하나이다. 숙주는 아프리카의 자이르 지방에 서식하는 원숭이로서, 원숭이 한 마리가 온 인류를 위협할 만큼 무서운 존재가 된 것이다. ‘모타바 바이러스’의 첫 번째 희생자는 이 원숭이를 몰래 동물병원에 데려갔다가 산에 풀어주었지만, 원숭이에게 상처를 입은 탓에 그의 애인, 동물병원 주인으로부터 시작하여 ‘모타바 바이러스’는 무서운 속도로 퍼져나가기 시작한다. 극장에서 기침을 하면서 분산된 침에 의해서 감염되는 장면을 봤을 때 강의실에서도 누군가 기침을 했었는데 순간 몸이 움츠러드는 것을 느꼈고, 사람 많은 곳에 가는 것이 망설여질 정도로 우리는 이러한 바이러스에 노출되어 있고 쉽게 감염될 수 있다는 사실을 수업시간 이외에 또 한번 새삼스레 느낄 수 있었다. 이 영화의 핵심적인 ‘모타바 바이러스’의 원래 시초는 ‘한타 바이러스’라고 한다. ‘한타 바이러스’란, 한국의 한탄강에서 발견되었다 하여 붙여진 이름으로서, 한국전쟁 때부터 미 연합군을 이유도 모른 채 죽음으로 이끌었던 바이러스라고 한다. 그때 그 이유 때문인지, 미국에서 만든 이 영화에서 말하는 것은, 숙주 원숭이를 가져와 바이러스를 전염시키게 한 것은 한국인의 잘못이요, 반면에 그로부터 인류를 구하게 되는 건 미국 자신들인 것처럼 느껴지게 하는 부분이 있었다. 어눌한 말투와 위생적이지 못해 보이는 배경, 더 부각되는 태극기 등, 이러한 설정을 보면서 영화와는 약간 별개의 문제지만 최근 이슈로 떠오르게 된 황우석 교수님을 떠올리게 되었다. 우리나라처럼 좁고 열악한 환경에서 그만큼 뛰어난 기술과 능력으로 줄기세포를 연구하시는 황 교수님을 언론에서 보도하기 시작한 것은 불과 몇 달 전부터였다. 한국인의 냄비근성으로 한꺼번에 달아올라 황 교수님을 모르는 사람이 없을 정도로 이슈화 되었다. 항상 TV에서 항상 활짝 웃는 모습만 보여주시던 황 교수님에게 최근 불미스러운 언론의 불찰로 인해, 미국의 섀튼 교수의 일을 시작으로 지금까지도 안 좋은 일만 계속 일어나고 있다. 비록‘아웃 브레이크’에서 한국인이 더럽고 나쁘다는 의미를 심어주기 위해 이 영화를 만든 것은 아닐 것이다. 하지만, 아무리 영화에서지만 이것은 모순 아닌 모순을 나타내고 있다. 단지‘한타 바이러스’의 고향이 한국이기 때문에 태극기를 더 부각시키고, 한국인을 너무 비하하는 것 아닌가, 아직 한국인과 한국이라는 나라는 이 정도의 이미지 밖에 안 되는 것인가 하는 생각을 들게 했고 그에 반해 미국인들은 전 세계 인류를 치명적인 바이러스에서 구해주는 세계적인 영웅이 되는 것을 보고, 요즘 황 교수님의 일을 보는듯한 느낌이 들었다.